1880年，皮埃尔·居里（Pierre Curie）和雅克·居里（Jacques Curie）兄弟发现了电气石的压电效应，是最早的压电现象记载。在第一次世界大战期间，协约国军队利用石英的压电效应，制成了水下超声波探测器，用于探测德军的潜水艇，从而揭开了压电应用史篇。

压电效应是某些固态电介质的特有现象，可使机械能与电能互换。具有压电效应的物质叫做压电材料。

1.压电效应

如图2-31所示，当压电材料（以片状为例）的一个端面受垂直压力发生弯曲变形时，其内部会产生极化现象，并在它的受力面及相对表面出现正、负相反的电荷，这种现象称为压电效应。

2.压电效应的特点

1）压电效应只适于冲击或振荡类机械能转换为电能，当压电材料的变形稳定时极化现象便消失。

图2-31 压电材料的变形极化示意图

2）压电效应是可逆的，当在压电材料的极化方向上施加脉冲或交变电压时，压电材料也会发生相应的形变，去掉电场后，变形随之消失，这种现象称为逆压电效应，或称为电致伸缩现象。

3）压电现象也可在压电材料的单侧表面发生。(www.daowen.com)

3.压电材料

能明显呈现压电效应的物质叫压电材料，已广泛应用的压电材料有晶体、陶瓷和薄膜3种物态类型。高性能、高灵敏度、高强度各类压电材料的研制、开发，催生出多种新型压电元件，对电子电路技术发展起到了巨大推动作用。包含压电元件的电气设备和电子用品已充斥于军事、科研、生产、生活各个角落，如水声探测、超声波探测、地震监测、地质监测、医用B超、电唱机拾音器、声波传感器、微型压电薄膜传声器、压电触摸屏、蜂鸣器、加湿雾化器、喷墨打印头、各类电子电路中的晶振、叉指滤波器、声表面滤波器、超声延迟线、驱动器、鉴频器、无感变压器、打火机、点火器、引爆器等，压电元件的应用无处不在。

压电元件在电路中的作用目前可归纳为传感器、滤波器、鉴频器、换能器、驱动器、超声成像6种类型。

【边学边练】

4．压电陶瓷蜂鸣片检测

蜂鸣器是常见的压电陶瓷蜂鸣片，利用压电陶瓷片可把振动形变转换为两极板之间电压的特性对其进行检测。用万用表检测压电陶瓷蜂鸣片的方法如图2-32所示。

图2-32 压电陶瓷蜂鸣片外形、图形符号及检测

检测压电陶瓷蜂鸣片使用指针式万用表的直流电压或电流的最低挡，表笔与压电片两极连接，然后用手指轻敲压电片，观察表针的摆动情况，摆动幅度越大说明压电片越灵敏。